Reducció del temps necessari per mesurar la viscositat d'un vidre

Tal com es detalla en un treball recentment publicat per la prestigiosa revista nord-americana de ciències PNAS, físics de la Universitat de la Sapienza a Roma, del Politècnic de Milà, de la UAB i del Centre d'Investigació MATGAS han demostrat experimentalment que vidres en equilibri flueixen de forma apreciable a temperatures finites, posant en qüestió un dels pilars de les teories de l'estat vitri. Per a això, s'han utilitzat tècniques òptiques i de radiació de sincrotró, així com vidres ultraestables crescuts en breus períodes de temps.Como se detalla en un trabajo recientemente publicado por la prestigiosa revista norteamericana de ciencias PNAS, físicos de la Universidad de La Sapienza en Roma, del Politécnico de Milán, de la UAB y del Centro de Investigación MATGAS han demostrado experimentalmente que vidrios en equilibrio fluyen de forma apreciable a temperaturas finitas, poniendo en cuestión uno de los pilares de las teorías del estado vítreo. Para ello, han utilizado técnicas ópticas y de radiación de sincrotrón, así como vidrios ultraestables crecidos en breves periodos de tiempo

Desentranyant l'enigma dels vidres

L'estat vitri és un dels grans temes pendents en física de la matèria condensada, fins al punt que encara no se sap si és una fase diferent de la matèria o un líquid de viscositat extrema. Investigadors de la UAB han publicat a la Revista Espanyola de Física l'article que reproduïm a continuació, per explicar els últims avenços en l'estudi de la dinàmica dels vidres ultraestables, que poden desentranyar els enigmes de l'estat vitri.El estado vítreo es uno de los grandes temas pendientes en física de la materia condensada, hasta el punto de que todavía no se sabe si es una fase distinta de la materia o un estado líquido extremadamente viscoso. Investigadores de la UAB han publicado en la Revista Española de Física el artículo que reproducimos a continuación, para explicar los últimos avances en el estudio de la dinámica de los vidrios ultraestables, que pueden desentrañar los enigmas del estado vítreo

La fusió dels vidres ultraestables

El pas de vidre a líquid, a causa d'un augment de temperatura, provoca canvis en les propietats dinàmiques de la matèria, com la viscositat, sense canviar la seva estructura. Si bé diferents teories intenten explicar aquest fenomen, segons la Unitat de Física de Materials I de la UAB, centrada en els vidres ultraestables, el mecanisme de transformació s'assembla a un procés de fusió iniciat en regions nanoscòpiques de menor densitat ja existents en el vidre.El paso de vidrio a líquido, debido a un aumento de temperatura, provoca cambios en las propiedades dinámicas de la materia, como la viscosidad, sin cambiar su estructura. Si bien diferentes teorías intentan explicar este fenómeno, según la Unidad de Física de Materiales I de la UAB, centrada en los vidrios ultraestables, el mecanismo de transformación se asemeja a un proceso de fusión iniciado en regiones nanoscópicas de menor densidad ya existentes en el vidrio.The transition from glass to liquid, due to an increase of temperature, causes changes in the dynamic properties of matter, such as viscosity, without changing its structure. Although different theories try to explain this phenomenon, according to the Materials Physics I Unit of the UAB, focused on the ultrastable glasses, the transformation mechanism resembles a melting process that initiates in nanoscopic regions of lower density already existing in the glass

Revelen com es transformen els vidres altament estables en estat líquid

En un article recentment publicat a Physical Review Letters, i ressaltat pels editors com a Editor's suggestions, investigadors de la Unitat de Física de Materials I del Departament de Física de la Universitat Autònoma de Barcelona han revelat la naturalesa del mecanisme heterogeni mitjançant el qual els vidres altament estables es transformen en estat líquid.En un artículo recientemente publicado en Physical Review Letters, y resaltado por los editores como Sugerencias del Editor, investigadores de la Unidad de Física de Materiales I del Departamento de Física de la Universidad Autónoma de Barcelona explican el origen del mecanismo heterogéneo mediante el cual los vidrios altamente estables transitan hacia el estado líquido.Researchers from the Unitat de Física de Materials I of the Physics Department at the Universitat Autònoma de Barcelona have revealed the nature of the heterogeneous mechanism by which highly stable glasses transform into the liquid state

Ultrastable glasses : new perspectives for an old problem

Altres ajuts: the ICN2 was funded by the CERCA programme / Generalitat de Catalunya.Ultrastable glasses (mostly prepared from the vapor phase under optimized deposition conditions) represent a unique class of materials with low enthalpies and high kinetic stabilities. These highly stable and dense glasses show unique physicochemical properties, such as high thermal stability, improved mechanical properties or anomalous transitions into the supercooled liquid, offering unprecedented opportunities to understand many aspects of the glassy state. Their improved properties with respect to liquid-cooled glasses also open new prospects to their use in applications where liquid-cooled glasses failed or where not considered as usable materials. In this review article we summarize the state of the art of vapor-deposited (and other) ultrastable glasses with a focus on the mechanism of equilibration, the transformation to the liquid state and the low temperature properties. The review contains information on organic, metallic, polymeric and chalcogenide glasses and an updated list with relevant properties of all materials known today to form a stable glass

Acoustic-like dynamics of amorphous drugs in the THz regime

The high frequency dynamics of Indomethacin and Celecoxib glasses has been investigated by inelastic x-ray scattering, accessing a momentum-energy region still unexplored in amorphous pharmaceuticals. We find evidence of phonon-like acoustic dynamics, and determine the THz behavior of sound velocity and acoustic attenuation. Connections with ordinary sound propagation are discussed, along with the relation between fast and slow degrees of freedom as represented by non-ergodicity factor and kinetic fragility, respectively

Nanocalorimetric analysis of the ferromagnetic transition in ultrathin films of nickel

We report on in situheat capacity measurements (370-800K) using quasiadiabatic ultrafast differential scanning nanocalorimetry in thin films(1-200nm) of Nigrown by electron beam evaporation. The heat capacity shows a broad peak with a rounded maximum that is attributed to the decrease of long-range interactions in the ferromagnetic to paramagnetic phase transition of Ni. The calorimetric data exhibit a reduction of the Curie temperature as the thickness of the films (or the average grain size) decreases. The magnitude of the jump in specific heat at TC scales with the number of surface or interface atoms

Vidres orgànics superestables

Els vidres estan presents en la nostra vida quotidiana, tant en aplicacions bàsiques com en sofisticades tecnologies. Però l'estudi dels vidres i el procés de vitrificació és encara de plena actualitat en el camp de la físico-química ja que presenta enigmes pendents de resolució. Investigadors del Grup de Nanomaterials i Microsistemes de la UAB han fet un nou pas per a respondre els interrogants que hi ha sobre la taula en descobrir algunes propietats dels vidres orgànics molt estables, materials de gran interès per les seves aplicacions tecnològiques.Los cristales están presentes en nuestra vida cotidiana, tanto en aplicaciones básicas como en sofisticadas tecnologías. Pero el estudio de los vidrios y el proceso de vitrificación es aún de plena actualidad en el campo de la físico-química ya que presenta enigmas pendientes de resolución. Investigadores del Grupo de Nanomateriales y Microsistemas de la UAB han dado un nuevo paso para responder a los interrogantes que hay sobre la mesa al descubrir algunas propiedades de los cristales orgánicos muy estables, materiales de gran interés por sus aplicaciones tecnológicas

Ultrastable glasses portray similar behaviour to ordinary glasses at high pressure

Pressure experiments provide a unique opportunity to unravel new insights into glass-forming liquids by exploring its effect on the dynamics of viscous liquids and on the evolution of the glass transition temperature. Here we compare the pressure dependence of the onset of devitrification, Ton, between two molecular glasses prepared from the same material but with extremely different ambient-pressure kinetic and thermodynamic stabilities. Our data clearly reveal that, while both glasses exhibit different dTon/dP values at low pressures, they evolve towards closer calorimetric devitrification temperature and pressure dependence as pressure increases. We tentatively interpret these results from the different densities of the starting materials at room temperature and pressure. Our data shows that at the probed pressures, the relaxation time of the glass into the supercooled liquid is determined by temperature and pressure similarly to the behaviour of liquids, but using stability-dependent parametersPostprint (published version